在某些位置添加子矩阵

Question

我有一个形状为 40x40 的测试矩阵 (z)，用零填充。

我需要在测试矩阵的特定位置添加 4 个形状子矩阵，称为 c1、c2(5x5)、c3(7x7) 和 c4(9x9)。

我想将子矩阵中心放置在各自的位置，然后简单地执行元素的添加。 测试矩阵中的位置是： z(9,9)、z(9,29)、z(29,9)、z(29,29)。

我尝试查看这些线程，但无法得到如何解决我的问题的明确答案。 如何在 Python/NumPy 中从数组的中心点添加不同的数组 添加不同大小/形状的移位 NumPy 矩阵

我尝试过的代码示例：

def zero_matrix(d):
    matrix = np.zeros((d,d), dtype=np.float)
    return matrix

z = zero_matrix(40)

c1 = np.genfromtxt('xxxxxx', dtype=None, delimiter = '\t')
c2 = np.genfromtxt('xxxxxx', dtype=None, delimiter = '\t')
c3 = np.genfromtxt('xxxxxx', dtype=None, delimiter = '\t')
c4 = np.genfromtxt('xxxxxx', dtype=None, delimiter = '\t')


def adding(z):
    for i in range(z.shape[0]):
        for j in range(z.shape[1]):
            if i == 9 and j==9:
                c1mid = c1.shape[0]//2
                z[i,j] = c1[c1mid,c1mid]
    print z
    return z

但这仅添加了中心，而不是整个子矩阵。

它应该看起来像这样：

Answer 1

numpy 中数组切片的好处是您不需要正在使用的 for 循环。另外，它只放置中心元素的原因是因为您只在那里放置一个元素（c1[c1mid,c1mid] 是一个数字），您可以这样做：

    z[7:12,7:12] = c1
    z[7:12,27:32] = c2
    z[26:33,6:14] = c3
    z[25:34,25:33] = c4

Answer 2

内置

np.ix_

工作完美

import numpy as np   
a=np.zeros([5,5])
b=np.random.rand(3,3)*100
idx=[0,2,3]
print(a)
a[np.ix_(idx, idx)]+=b
print(a)

输出是

[[0. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 0.]]
[[56.22112929  0.         57.43572879  2.90797715  0.        ]
 [ 0.          0.          0.          0.          0.        ]
 [54.08128804  0.         23.53431307 24.03463619  0.        ]
 [96.7227866   0.          3.01937951 68.09775321  0.        ]
 [ 0.          0.          0.          0.          0.        ]]